Die Victron LiFePO4 Smart Batterien gehören zu den fortschrittlichsten Lithium-Batteriesystemen am Markt. Durch das externe Batteriemanagementsystem haben sie einen signifikanten Vorteil verglichen mit den am Markt häufig angebotenen “all-inclusive” Batteriesystemen: Der Endnutzer weiß hier genau, was warum abgeschaltet hat und wie die Ladung und die Entladung gesteuert wird. Dadurch kann im Notfall auch nach einer Abschaltung noch Energie aus der Batterie entnommen werden, z.B. zum Betrieb eines Funkgeräts, von Notbeleuchtung oder zum Starten eines Motors.
Die Zusammenstellung des Batteriesystems erscheint auf den ersten Blick komplex, unsere erfahrenen Mitarbeiter beraten Sie aber sehr gerne bei der Zusammenstellung und Installation der für Ihr Projekt optimalen Lösung.
Die Victron LiFePO4 Smart Batterien können in Reihe (bis 48V) und parallel geschaltet werden (bis zu fünf parallel geschaltete Blöcke, d.h. zum Beispiel 5×2 Batterien bei einem aus 12V-Batterien zusammengestellten 24V-System).
Die VictronConnect Bluetooth-App erlaubt es, einzelne Zellspannungen und Temperaturwerte abzurufen und gibt im Fehlerfall Auskunft über mögliche Problemquellen.
Erfordert eines dieser Batteriemanagementsysteme:
- VE.Bus BMS – empfohlen für Systeme mit unseren Wechselrichtern/Ladegeräten.
- smallBMS – empfohlen für den Einsatz in kleinen Systemen.
- Batterie-Management-System BMS 12/200 – empfohlen für den Einsatz in Automobil- und Marinesystemen mit DC-Lasten und Lichtmaschinen.
- Smart BMS 12/200 – empfohlen für den Einsatz in Automobil- und Marinesystemen mit DC-Lasten und Lichtmaschinen.
- Smart BMS CL 12/100 – empfohlen für den Einsatz in Automobil- und Marinesystemen mit DC-Lasten und Lichtmaschinen.
- Lynx Smart BMS
Warum Lithium-Eisenphosphat?
Die Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4 oder LFP)-Batterie ist der sicherste der regulären Lithium-Eisen-Batterietypen. Die Nennspannung einer LFP Zelle beträgt 3,2 V (Blei-Säure: 2 V/Zelle). Eine 12,8 V LFP-Batterie besteht daher aus 4 in Reihe geschalteten Zellen und eine 25,6 V Batterie besteht aus 8 in Reihe geschalteten Zellen.
Robust
Eine Blei-Säure-Batterie wird in folgenden Fällen aufgrund von Sulfatierung vorzeitig versagen:
- Wenn sie lange Zeit in unzureichend geladenem Zustand in Betrieb ist (d. h., wenn die Batterie selten oder nie voll aufgeladen wird).
- Wenn sie in einem teilweise geladenen oder was noch schlimmer ist, völlig entladenen Zustand belassen wird (Yacht oder Wohnmobil während des Winters).
Eine LFP-Batterie muss nicht voll aufgeladen sein. Die Betriebslebensdauer erhöht sich sogar noch leicht, wenn die Batterie anstatt voll nur teilweise aufgeladen ist. Darin liegt ein bedeutender Vorteil von LFP-Batterien im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien.
Weitere Vorteile betreffen den breiten Betriebstemperaturenbereich, eine exzellente Zyklisierung, geringe Innenwiderstände und einen hohen Wirkungsgrad (siehe unten).
LiFePO4 ist daher die Chemie der Wahl für anspruchsvolle Anwendungen.
Effizient
Bei zahlreichen Einsatzmöglichkeiten (insbesondere bei netzunabhängigen Solar- und/oder Windkraftanlagen), kann der Energienutzungsgrad von ausschlaggebender Bedeutung sein.
Die Zyklen-Energieeffizienz (Entladung von 100 % auf 0 % und zurück auf 100 % geladen) einer durchschnittlichen Bleibatterie beträgt 80 %. Die Zyklen-Energieeffizienz einer LFP-Batterie beträgt im Vergleich 92 %.
Der Ladevorgang einer Blei-Säure Batterie wird insbesondere dann ineffizient, wenn die 80 %-Marke des Ladezustands erreicht wurde. Das führt zu Energienutzungsgraden von nur 50 %. Bei Solaranlagen ist dieser Wert sogar noch geringer, da dort Energiereserven für mehrere Tage benötigt werden (die Batterie ist in einem Ladezustand zwischen 70 % und 100 % in Betrieb).
Eine LFP-Batterie erzielt dagegen noch immer einen Energienutzungsgrad von 90 %, selbst wenn sie sich in einem flachen Entladezustand befindet. Zudem kann die Lithiumbatterie auch problemlos nur zum Teil geladen werden, was bei einer Bleibatterie zu verringerter Lebensdauer führen würde.
Größe und Gewicht
Platzeinsparung von bis zu 70 % Gewichteinsparung von bis zu 70 %
Kostenvergleich
LFP-Batterien erscheinen im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien erst einmal teuer. Jedoch werden sich die höheren Anschaffungskosten bei anspruchsvollen Einsatzmöglichkeiten aufgrund der deutlich längeren Betriebslebensdauer, der hohen Zuverlässigkeit und dem hervorragenden Energienutzungsgrad über die Lebensdauer mehr als bezahlt machen, sodass das Lithium-System üblicherweise über die Lebensdauer gerechnet günstiger ist, bei deutlich erhöhtem Komfort und verringertem Gewicht.
Bluetooth
Zellspannungen, Temperatur und Alarmstatus lassen sich per Bluetooth überwachen. Dies ist insbesondere bei einer Fehlersuche sehr nützlich, um ein mögliches Problem wie ein Zellenungleichgewicht zu erkennen und zu beheben.
Michael Körner –
Wir verbauen die Victron LiFePO4 Smart Serie seit vielen Jahren in unseren Projekten – die externe Steuerung hat viele Vorteile, insbesondere bei Sicherheitsrelevanten Anlagen (z.B. Navigation und Kommunikation auf Schiffen).